全再生骨料混凝土配合比设计与试验研究

建筑垃圾再生粗骨料混凝土性能研究马勇（中铁建设集团有限公司基础设施事业部，北京100040）摘要：随着经济建设快速发展，我国已经成为世界上城市建设规模最大的国家之一，大量的建筑垃圾随之产生。

很多建筑垃圾没经过有效处理直接进行露天堆放或者填埋，对水体、大气、土壤等产生较大污染，成为阻碍城市发展最严重的问题之一。

将建筑垃圾中的废弃混凝土破碎后重新加工成粗骨料来取代天然粗骨料、按照相应配合比制成再生粗骨料混凝土应用于建筑工程中，能够大大节约自然资源，并且可以降低建筑垃圾对环境的污染。

但是再生粗骨料的质量具有随机性以及地区差异性，为确保所得再生粗骨料混凝土的质量，需对其进行试验分析。

阐述建筑垃圾再生粗骨料混凝土试验内容，可为再生粗骨料混凝土性能研究提供参考。

关键词：建筑垃圾；再生粗骨料；混凝土；试验中图分类号：TU528.1文献标识码：A文章编号：1672-061X（2020）05-0110-04 DOI：10.19550/j.issn.1672-061x.2020.05.1100引言目前，建筑垃圾已成为城市垃圾中占比最大的部分，占城市垃圾总量的40%以上。

对于如此大量建筑垃圾，如果不进行及时回收利用会对生态环境造成污染，同时也会造成较严重的资源浪费。

相关人员开展了建筑垃圾再生利用方面的研究［1-5］，特别是建筑垃圾再生骨料混凝土技术已经成为各方关注的焦点。

建筑垃圾中的废弃物在经过必要的分拣、筛除、粉碎之后绝大多数可以作为再生资源重新进行使用。

以现浇结构建筑垃圾作为骨原料进行相应的试验分析，期望能够为建筑垃圾再生粗骨料制备混凝土提供相应参考依据。

1原材料试验1.1骨料级配建筑垃圾存在大量钢筋、混凝土、砖瓦等材料，先对这些物质实施分拣、破碎以及筛分。

通过分拣将建筑垃圾钢筋分离，通过破碎将较大混凝土垃圾分解成为小块，之后对其实施筛分［6］。

对建筑垃圾人工分拣后，利用小型破碎机进行垃圾破碎以及筛分，以《普通混凝土用碎石或卵石质量标准及检验方法》为标准，明确普通小型砌块混凝土骨料颗粒级配情况（见表1）。

全再生细骨料的制备及其对混凝土性能影响的试验研究杨医博;郑子麟;郭文瑛;雷灏轩【摘要】传统再生细骨料的需水量大、强度低，较难利用。

将废弃混凝土全部破碎成细骨料的全再生细骨料技术能够有效提高再生细骨料的性能。

在前期研究的基础上，进行了全再生细骨料的制备及其对混凝土性能影响的研究。

研究结果表明，全再生细骨料的制备应包括破碎、筛分和整形工艺；全再生细骨料中小于0．075和0．15 mm的细粉对其强度性能有利，不宜去除；考虑到其细粉组成包括石粉，其微粉含量限值可较现有标准有所提高。

全再生细骨料相对于传统再生细骨料在性能上有很大改善，胶砂需水量小且强度高，以其配制的 C30和C50混凝土性能明显优于传统再生细骨料。

全再生细骨料的胶砂需水量等性能仍不如机制砂和河砂，但其胶砂强度却高于机制砂和河砂；以其配制的混凝土抗压强度(特别是高水胶比时)明显高于河砂和机制砂混凝土，但工作性能略低。

综合来看，全再生细骨料能够全取代河砂和机制砂用于制备C30和C50混凝土。

%Traditional recycledfine aggregate is hard to use because its water demand is higher and strength is lower.Recycled total-fine aggregate means crushed the total concrete to fine aggregate,it is effective to improve the performance of recycled fine aggregate.Based on the prior period research,the system research on produc-tion of recycled total-fine aggregate and its influence on concrete performance were processed.The results showed that the production of recycled total-fine aggregate should include crush,screen separation and resha-ping;the fine powder less than 0.15 and 0.075 mm is useful for strength,so it is inadvisable removed;consider the fine powder include the stone powder,the content limitation of fine powder canincrease than the standard value.The performance of recycled total-fine aggregate has a prodigious improvement than traditional recycled fine aggregate,its water demand of mortar is lower and strength of mortar is higher,and the performance of C30 and C50 concrete of its is better.The partial performance of recycled total-fine aggregate,such as water de-mand of mortar,is still lower than manufactured sand and river sand;but compressive strength of mortar is higher than manufactured sand and river sand.The compressive strength of C30 and C50 concrete of its is obvi-ous higher than manufactured sand and river sand concrete,special in higher water binder ratio,but the con-crete workability of its islower.Taking one with another,recycled total-fine aggregate can replace all manufac-tured sand and river sand as fine aggregate in C30 andC50concrete.【期刊名称】《功能材料》【年(卷),期】2016(047)004【总页数】7页(P4157-4163)【关键词】全再生细骨料;再生细骨料;制备方法;混凝土;性能【作者】杨医博;郑子麟;郭文瑛;雷灏轩【作者单位】华南理工大学土木与交通学院，亚热带建筑科学国家重点实验室，广州 510640;华南理工大学土木与交通学院，亚热带建筑科学国家重点实验室，广州 510640;华南理工大学土木与交通学院，亚热带建筑科学国家重点实验室，广州 510640;华南理工大学土木与交通学院，亚热带建筑科学国家重点实验室，广州 510640【正文语种】中文【中图分类】TU528我国每年混凝土和砂浆中砂石骨料用量超过100亿吨，此外建筑垃圾数量占城市垃圾总量的30%～40%[1]，每年我国建筑垃圾产生量约20亿吨，大多以填埋或堆存处置为主，建筑垃圾资源化率目前不足5%[2]。

再生骨料混凝土配合比研究苏新春;代学灵【摘要】为解决城市建筑垃圾资源化利用,发展绿色建材,在普通再生混凝土研究的基础上,利用原生和再生的复合,轻质和重质的复合,发泡和烧结技术,同时发挥新型高效外加剂的作用,研制再生保温混凝土,在国内外具有创新性.解决上述问题的关键技术是如何进行再生骨料混凝土配合比计算,本文很好地解决了这个问题.【期刊名称】《四川建材》【年(卷),期】2018(044)004【总页数】2页(P9,11)【关键词】再生骨料;混凝土;配合比【作者】苏新春;代学灵【作者单位】福建省盛威建设发展有限公司,福建莆田 351100;中建大闽台建设发展有限公司,福建莆田 351100;福建江夏学院,福建福州 350108【正文语种】中文【中图分类】TU5280 前言目前传统的掩埋和焚烧处理方式，对环境造成二次污染。

建筑垃圾的问题并未得到解决，反而有愈演愈烈的趋势。

应用建筑垃圾配制再生混凝土研究国内外已有较多的研究，并已取得一定进展。

但利用建筑垃圾配制再生保温混凝土，目前仅有较少的研究[3]。

本文提出的再生保温混凝土能利用大量的建筑垃圾，环保利废，同时又赋予普通混凝土以某些新的特性，变废为宝，符合国家的节能政策和产业政策。

为解决城市建筑垃圾资源化利用，发展绿色建材，在普通再生混凝土研究的基础上，利用原生和再生的复合，轻质和重质的复合，发泡和烧结技术，同时发挥新型高效外加剂的作用，研制再生保温混凝土，在国内外具有创新性。

解决上述问题的关键技术是如何进行再生骨料混凝土配合比计算，本文很好地解决了这个问题。

1 配合比计算表1为普通混凝土强度标准差。

再生混凝土的配制强度计算仍沿用普通混凝土的计算公式[1-3]，即：1)确定混凝土配制强度fcu,0：fcu,0≥fcu,k+1.645σ式中，fcu,0为混凝土配制强度，MPa；fcu,k为混凝土立方体抗压强度标准值，MPa；σ为混凝土强度标准差，MPa。

表1 普通混凝土强度标准差强度等级fcu,k/MPa<C20C20～C35>C35标准差σ/MPa4.05.06.0fcu,0≥fcu,k+1.645σ=20+1.645×5=28.2252)确定相应的水灰比W/C：式中，αa、αb为再生混凝土回归系数；W为再生混凝土单位体积用水量，kg；C 为再生混凝土单位体积水泥量，kg；fce为水泥28 d抗压实测值，MPa；当无水泥28 d抗压实测值时，可取：fce=rcfce,g，其中rc=1.08为水泥强度等级值的富余系数，fce,g为水泥强度等级值。

全再生骨料混凝土收缩性能试验研究梁娜;赵顺波;朱伟伟;姚坤奇;靳丽辉;钱晓军【摘要】为了最大程度地利用废旧混凝土再生骨料并取得最佳综合效益,采用100%再生细骨料和再生粗骨料配制全再生骨料混凝土.考虑再生骨料是否进行预湿处理并变换水灰比、水泥强度进行配合比设计,开展了全再生骨料混凝土工作性能、抗压强度和收缩性能的试验研究.结果表明:通过合理的配合比设计和再生骨料预湿处理,全再生骨料混凝土的工作性能和抗压强度均可达到设计要求;自收缩增长率曲线具有不受水灰比和水泥强度影响的同一变化路径,但自收缩终值明显受水灰比影响;水泥强度相同时,干缩随水灰比的增大而增大;混凝土强度相近时,干缩随水泥强度的增大而减小;再生骨料不做预湿处理将导致全再生骨料混凝土的强度降低、收缩增大.该研究可为全再生骨料在预拌混凝土中的推广和应用奠定基础.【期刊名称】《华北水利水电学院学报》【年(卷),期】2017(038)006【总页数】6页(P43-48)【关键词】全再生骨料混凝土;再生粗骨料;再生细骨料;自收缩性能;干缩性能【作者】梁娜;赵顺波;朱伟伟;姚坤奇;靳丽辉;钱晓军【作者单位】华北水利水电大学河南省生态建材工程国际联合实验室,河南郑州450045;华北水利水电大学河南省生态建材工程国际联合实验室,河南郑州450045;华北水利水电大学河南省生态建材工程国际联合实验室,河南郑州450045;华北水利水电大学河南省生态建材工程国际联合实验室,河南郑州450045;华北水利水电大学河南省生态建材工程国际联合实验室,河南郑州450045;华北水利水电大学河南省生态建材工程国际联合实验室,河南郑州450045【正文语种】中文【中图分类】TV332在我国城镇化进程中,可持续发展和建设环境友好型城镇的理念被日益重视。

拆除混凝土结构中的废弃混凝土经破碎、加工等处理后作为再生骨料用于制备混凝土或砂浆用[1-3],这项技术在混凝土产业中具有很大的应用潜力。

再生混凝土基本力学性能试验及应力应变本构关系一、本文概述随着全球环保意识的日益增强和资源的日益紧张，再生混凝土作为一种环保、节能的新型建筑材料，越来越受到人们的关注。

再生混凝土是利用废弃混凝土破碎后的骨料，替代部分或全部天然骨料，与水泥、水等按一定比例混合搅拌而制成的混凝土。

由于其具有显著的环保性和经济效益，再生混凝土在建筑工程中的应用越来越广泛。

然而，再生混凝土的基本力学性能，包括其应力应变关系，相较于传统混凝土存在显著的差异，因此，对再生混凝土的基本力学性能进行深入研究，具有重要的理论和实践意义。

本文旨在通过对再生混凝土的基本力学性能进行试验研究，探究其应力应变关系，揭示其力学特性，为再生混凝土在建筑工程中的应用提供理论依据和技术支持。

本文首先介绍再生混凝土的制备方法和基本性能，然后详细阐述再生混凝土基本力学性能的试验方法和过程，包括抗压强度、抗拉强度、弹性模量等关键力学性能指标的测定。

在此基础上，通过对试验数据的分析和处理，建立再生混凝土的应力应变本构关系模型，揭示其应力应变行为的特点和规律。

本文还将对再生混凝土的力学性能与传统混凝土进行对比分析，进一步阐明再生混凝土的优势和应用前景。

通过本文的研究，不仅可以为再生混凝土在建筑工程中的应用提供理论支持和技术指导，还可以为其他领域的新型环保材料的研发和应用提供借鉴和参考。

本文的研究也有助于推动建筑行业的绿色化和可持续发展，为实现资源节约、环境友好的社会目标做出贡献。

二、再生混凝土制备与试验方法再生混凝土的制备主要包括骨料选择、破碎与筛分、混凝土配合比设计以及混合搅拌等步骤。

本研究所用再生骨料来源于建筑废弃物中的废弃混凝土块，经过破碎、清洗、筛分后，得到不同粒径的再生骨料。

为保证再生混凝土的质量，再生骨料的含水率和含泥量需控制在一定范围内。

水泥、砂、水等原材料的选择也需符合相关标准。

在配合比设计方面，根据再生骨料的物理性能和工程需求，参考普通混凝土的配合比设计方法，确定再生混凝土的水灰比、骨料比例等参数。

再生粗骨料混凝土配合比简易设计方法郭远新;李秋义;单体庆;刘桂宾;高嵩;徐庆宝【摘要】目的研究再生混凝土的配合比,提出科学的再生混凝土的配合比设计方法,为大力推广再生骨料和再生混凝土的生产与应用.方法通过分析再生粗骨料混凝土用水量的复杂性,系统研究再生粗骨料的品质和取代率等因素对再生粗骨料混凝土工作性能、力学性能的影响规律,以及不同用水量和水胶质量比在配合比设计时所带来的影响大小.结果再生粗骨料混凝土的各个用水量与再生粗骨料的品质和取代率均呈现出较好的线性关系,其强度与各胶水质量比之间也均呈现出较好的线性关系,但其工作性能和力学性能受再生粗骨料品质和取代率的影响存在着较大的差别.结论所提出的再生粗骨料混凝土配合比简易设计方法采用有效用水量原则和绝对水胶质量比原则,具有很好的工程适用性和推广性,可为推动再生混凝土及其制品应用提供坚实地理论基础.%In order to vigorously promote the production and application of recycled concrete,the design method of mix proportion of recycled concrete is studied,and the scientific design method of mix proportion of recycled concrete is put forward.The method is through the analysis of recycled coarse aggregate concrete with content complexity,and systematic study on the influence of recycled coarse aggregate quality and replacement rate on the performance and mechanical properties of recycled coarse aggregate concrete,and different effects in the mix proportion design caused by water consumption and water/cement ratio.The result shows that,the recycled coarse aggregate concrete with water consumption and recycled coarse aggregate quality and replacement rate showed a good linear relationship,and the strength-cement/water ratios is also.However,the influence of quality and replacement rate of recycled coarse aggregate on the working performance and mechanical properties of recycled coarse aggregate concrete is different greatly.So,the simplified design method for mix proportion of using effective water consumption principle and the absolute water/cement ratio principle with recycled coarse aggregate concrete is proposed;it has good engineering applicability and popularization,and can provide a solid theoretical foundation for the application of recycled concrete and its products.【期刊名称】《沈阳建筑大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2017(033)006【总页数】10页(P1029-1038)【关键词】配合比设计;再生粗骨料混凝土;有效用水量;绝对水胶质量比;强度【作者】郭远新;李秋义;单体庆;刘桂宾;高嵩;徐庆宝【作者单位】青岛理工大学土木工程学院,山东青岛266033;青岛理工大学土木工程学院,山东青岛266033;青岛理工大学土木工程学院,山东青岛266033;青岛青建新型材料集团有限公司,山东青岛266108;青岛理工大学土木工程学院,山东青岛266033;青岛理工大学土木工程学院,山东青岛266033【正文语种】中文【中图分类】TU528.01近年来，随着建筑业大力发展，建筑垃圾的出现给世界各国带来了一系列严峻问题[1-3].针对这一现状，国内外学术界、工程界等针对再生骨料的应用[4]与再生混凝土的配合比设计方法[5]进行了广泛研究.高丹盈等[6]针对再生骨料混凝土的配合比设计参数进行了研究；李俊[7]、Ge Z[8]等分别采用正交试验设计方法对再生黏土砖粉或再生骨料混凝土的配合比进行了试验设计；王彦等[9]提出基于骨架原则的再生骨料多孔混凝土配合比设计方法；赵玉青[10]、邢振贤[11]等通过正交设计分析了粉煤灰再生混凝土的最佳配合比.但多数研究[12-14]都是针对特定的再生骨料而进行的，并没有涵盖所有品质的再生骨料，难以形成普遍适用的再生混凝土配合比设计理论.另外，我国住房和城乡建设部在2011年12月1日发布实施的行业标准《再生骨料应用技术规程》(JGJ/T 240—2011)[15]中只给出了再生混凝土的配制原则，并不利于再生骨料的工程应用.基于此，笔者在系统研究再生粗骨料品质、再生粗骨料取代天然粗骨料的方式及取代率、不同水胶质量比等因素对再生粗骨料混凝土用水量和28 d抗压强度[16-17]的影响规律，在此基础上科学建立再生粗骨料混凝土的配合比简易设计方法，从而让再生混凝土的配合比设计实现简易化和规范化，这对于推广再生混凝土的工程应用和确保工程质量具有十分重要的意义.与天然粗骨料相比，再生粗骨料的品质较差.但在使用再生粗骨料制备再生混凝土时，对再生粗骨料混凝土拌合物的工作性能影响最大的是再生粗骨料的吸水率.因此，笔者针对再生粗骨料的不同使用状态，将再生粗骨料混凝土拌合物的用水量定义为3种不同的情况.①当再生粗骨料在使用时达到吸水饱和面干状态，再生粗骨料混凝土拌合物的用水量定义为“有效用水量”，以“Wg0”来表示；则再生粗骨料混凝土的水胶质量比定义为“有效水胶质量比”，以“Wg0/C”来表示.此时，再生粗骨料混凝土拌合物的用水量与普通混凝土之间的关系为Wg0=W.式中：W为普通混凝土的用水量，kg·m-3.②当再生粗骨料在使用时达到绝干状态，再生粗骨料混凝土拌合物的用水量定义为“绝对用水量”，以“WRg”来表示；则再生粗骨料混凝土的水胶质量比定义为“绝对水胶质量比”，以“WRg/C”来表示.此时，再生粗骨料混凝土拌合物的用水量与普通混凝土之间的关系为WRg=W+mRgωa.式中：mRg为再生粗骨料的用量，kg·m-3；ωa为再生粗骨料的吸水率，以小数来表示.③当再生粗骨料在使用时为自然环境下状态，再生粗骨料混凝土拌合物的用水量定义为“外加用水量”，以“Wg”来表示；则再生粗骨料混凝土的水胶质量比定义为“实际水胶质量比”，以“Wg/C”来表示.此时，再生粗骨料混凝土拌合物的用水量与普通混凝土之间的关系为Wg=W+mRgωa -mRgωc .式中：ωc为再生粗骨料的含水率，以小数来表示.2.1 混凝土用再生粗骨料笔者采用青岛理工大学提出的物理强化法——颗粒整形[18]强化工艺对简单破碎后再生粗骨料分别进行一次和二次强化处理，制备工艺流程如图1所示.强化处理后共得到3种不同品质的再生粗骨料，依次以“SC-RCA”、“OP-RCA”和“DP-RCA”来表示，然后参照《混凝土用再生粗骨料》(GB/T 25177—2010)[19]分别测试其基本性能，具体性能指标见表1.2.2 其他原材料水泥采用山东山水水泥厂生产的P.O 42.5水泥；天然细骨料采用Ⅱ类河砂，细度模数为2.4，含泥量为1.2%；天然碎石的来源为崂山产花岗岩，粒径范围为5～25 mm的连续级配；外加剂采用聚羧酸减水剂，减水率在30%以上；水采用自来水.2.3 试验方案在不同的胶凝材料用量(300 kg·m-3、350 kg·m-3、400 kg·m-3、450 kg·m-3和500 kg·m-3)体系下，采用3种不同品质的再生粗骨料以部分取代或全取代天然碎石的方式来制备再生粗骨料混凝土，取代率λg的范围为0～100%，取代梯度为20%，试验过程中通过调整拌合物的用水量来控制再生粗骨料混凝土的坍落度在160～200 mm，当再生粗骨料的取代率为0时，即为普通混凝土拌合物的用水量W.3.1 再生粗骨料混凝土的用水量3.1.1 有效用水量再生粗骨料混凝土的有效用水量与再生粗骨料取代率、品质之间的线性关系如图2所示.由图2可知，3种再生粗骨料混凝土的有效用水量均随着再生粗骨料取代率的增大而呈现降低的趋势，这是因为再生粗骨料的用量越大，从而导致再生粗骨料所吸收的水分越多，故在拌合再生粗骨料混凝土时所扣除的水分就越多.另一方面，随着再生粗骨料品质的提升，再生粗骨料的取代率对再生粗骨料混凝土拌合物的有效用水量影响越小，因为再生粗骨料品质的提升显著降低了其吸水率，使其性能逐渐接近于天然粗骨料，故再生粗骨料混凝土拌合物的有效用水量会逐渐接近于普通混凝土，从而使得再生粗骨料混凝土的配合比设计得以简化.3.1.2 绝对用水量再生粗骨料混凝土的绝对用水量与再生粗骨料取代率、品质之间的线性关系如图3所示.由图3可知，随着再生粗骨料取代率的增大，3种再生粗骨料混凝土的绝对用水量均逐渐增加，但随着再生粗骨料品质的提升增加趋势有所减缓.与普通混凝土的用水量相比，其绝对用水量最大增加幅度达17.7%.由此说明再生粗骨料混凝土的绝对用水量可以最大化地反映出普通混凝土与再生混凝土用水量的差别，但在设计再生粗骨料混凝土的配合比时却较为麻烦，并且在混凝土生产中这种差别反而增加了应用成本，与实际利益产生冲突.3.1.3 外加用水量再生粗骨料混凝土的外加用水量与再生粗骨料取代率、品质之间的线性关系如图4所示.由图4可知，随着再生粗骨料的提升品质，再生粗骨料混凝土的外加用水量与普通混凝土的用水量之差逐渐缩小，且随着再生粗骨料取代率的增大而呈现出增加的趋势.当在配制再生粗骨料混凝土时，外加用水量的确定相对较为繁琐，因为外加用水量不仅与再生粗骨料的吸水率有关，还与当时大气环境的温湿度密切相关，故而在设计再生粗骨料混凝土的配合比时非常繁琐，且在实际生产应用中较难把控再生粗骨料混凝土的工作性能，且误差较大.综上可知，3种再生粗骨料混凝土的有效用水量、绝对用水量和外加用水量均与再生粗骨料的取代率呈现出较好的线性关系，且随着再生粗骨料品质的提升其各个用水量均有所降低.但在配制再生粗骨料混凝土时，所使用的再生粗骨料品质波动性较大，为了缩小与普通混凝土的差别且配制过程更为方便简洁，在准确掌控其工作性能的前提下使用有效用水量是最佳的选择.所以说，再生粗骨料混凝土的有效用水量是影响其工作性能的决定因素，即为再生粗骨料混凝土的有效用水量原则. 3.2 再生粗骨料混凝土强度与各胶水质量比之间的关系3.2.1 有效胶水质量比再生粗骨料混凝土的28 d抗压强度与有效胶水质量比、再生粗骨料取代率和品质之间的线性关系如图5所示.由图5分析可知，再生粗骨料混凝土的28 d抗压强度随着有效胶水质量比的增加均逐渐增强，且呈现出很好的线性关系，相关系数R2介于0.963～0.996.随着物理强化次数的增加，再生粗骨料的品质逐渐得到提升，不同取代率之间的混凝土强度差距有所减小，但与普通混凝土相比还是呈现出较大地强度损失.由此可以说明，在考虑有效胶水质量比的情况下，再生粗骨料品质和取代率对再生粗骨料混凝土的抗压强度影响较大，这种情况对于再生粗骨料混凝土的配合比简易设计起到了反作用.3.2.2 绝对胶水质量比再生粗骨料混凝土的28 d抗压强度与绝对胶水质量比、再生粗骨料取代率和品质之间的线性关系如图6所示.由图6分析可知，再生粗骨料混凝土的28 d抗压强度随着绝对胶水质量比的增加均逐渐增强，且呈现出非常好的线性关系，相关系数R2介于0.963～0.996，线性相关度非常高.当使用品质较高的二次物理强化再生粗骨料配制再生粗骨料混凝土时，再生粗骨料不同取代率之间的强度差距逐渐趋向于零，并且简单破碎再生粗骨料和一次物理强化再生粗骨料不同取代率之间的强度差距也非常.所以笔者认为，在考虑绝对胶水质量比的情况下，再生粗骨料混凝土的抗压强度受再生粗骨料品质和取代率的影响较小，故可以使用绝对水胶质量比这一定义来简化设计再生粗骨料混凝土的配合比.3.2.3 实际胶水质量比再生粗骨料混凝土的28 d抗压强度与实际胶水质量比、再生粗骨料取代率和品质之间的线性关系如图7所示.由图7分析可知，再生粗骨料混凝土的28 d抗压强度随着实际胶水质量比的增加均逐渐增强，且呈现出较好的线性关系，相关系数R2介于0.961～0.996，但此时，随着再生粗骨料品质和取代率的变化，其强度之间的差距逐渐缩小.故可以说明，在考虑实际胶水质量比的情况下，再生粗骨料品质和取代率对再生粗骨料混凝土的抗压强度仍存在着一定的影响，故在进行再生粗骨料混凝土配合比设计时可以起到一定的简化作用.综上可知，3种再生粗骨料混凝土的28 d抗压强度均与其有效胶水质量比、绝对胶水质量比和实际胶水质量比之间呈现出较好的线性关系，即水胶质量比是影响再生粗骨料混凝土强度的主要因素，这一结论与普通混凝土相一致.故在此，基于普通混凝土的Bolomey强度公式来计算3种再生粗骨料混凝土的强度及其强度误差，笔者发现3种再生粗骨料混凝土情况下所得到的结论一致，其强度计算误差由小到大依次为：绝对水胶质量比，实际水胶质量比，有效水胶质量比.故在配制再生粗骨料混凝土时，考虑到再生粗骨料的品质不一和由其带来的强度误差这两方面，使用再生粗骨料混凝土的绝对水胶质量比来确定其内部关系是配合比设计的最佳选择，即为再生粗骨料混凝土的绝对水胶质量比原则.4.1 配合比设计的基本思路由于再生粗骨料混凝土的适用范围还仅限于非承重结构的低强度等级的混凝土制品，故在进行配合比设计时主要考虑有效用水量原则和绝对水胶质量比原则.但参照《普通混凝土配合比设计规程》(JGJ 55—2011)[20]，普通混凝土用粗骨料的含水率应小于0.2%，考虑到品质不一的再生粗骨料吸水率过大，故在使用时可使再生粗骨料接近于吸水饱和面干状态，再生粗骨料吸水率与含水率之差可控制在小于0.5%.4.2 配合比设计的具体步骤(1)根据已有技术资料和混凝土性能要求，确定再生粗骨料的取代率λg.(2)确定再生粗骨料混凝土的强度标准差σ，可按下列规定进行：①当仅使用Ⅰ类再生粗骨料或Ⅱ类、Ⅲ类再生粗骨料取代率λg小于30%时，σ可按现行行业标准《普通混凝土配合比设计规程》(JGJ 55—2011)[20]的规定取值.②当Ⅱ类、Ⅲ类再生粗骨料取代率λg不小于30%时，其抗压强度标准差σ可按现行行业标准《再生骨料应用技术规程》(JGJ/T 240—2011)的规定取值.(3)再生粗骨料混凝土配制强度的确定：可按式(4)来计算.fRg≥fcu,k+1.645σ.(4)再生粗骨料混凝土强度与绝对水胶质量比之间的关系如式(5)所示.fRg=Afce[C/(W+mRgωa)-B].(5)普通混凝土拌合物用水量W的确定：在普通混凝土的试验过程中，为了保证拌合物的坍落度控制在工程具体需要的范围内，需要对普通混凝土拌合物的用水量进行调整，调整后的用水量即为普通混凝土拌合物的用水量W.(6)再生粗骨料混凝土拌合物有效用水量Wg0的确定：基于普通混凝土拌合物的用水量W，并根据再生粗骨料的使用状态和用量来确定.(7)胶凝材料、矿物掺合料和水泥用量的计算：1 m3再生粗骨料混凝土的胶凝材料用量应按式(6)来确定，如若掺加矿物掺合料，应根据其掺量计算矿物掺合料的用量和水泥用量.mbg=.(8)砂率的确定：应根据再生粗骨料的技术指标、混凝土拌合物的性能和施工要求来确定，但宜采用较低的砂率.(9)粗、细骨料用量的计算：以普通混凝土配合比中的粗、细骨料用量为基础，根据已确定的再生粗骨料取代率λg来计算再生粗骨料的用量，天然粗骨料用量为粗骨料与再生粗骨料的用量之差.(10)配合比的试配：在计算配合比的基础上进行试拌，计算水胶质量比宜保持不变，通过调整配合比其他参数使再生粗骨料混凝土拌合物性能符合设计和施工要求，然后修正计算配合比，提出再生粗骨料混凝土的试拌配合比.(11)配合比的调整与确定：在再生粗骨料混凝土试拌配合比的基础上，根据确定的水胶质量比调整用水量和外加剂用量，其他参数也应作相应调整，确定再生粗骨料混凝土的最终配合比.但在配制时，应根据工程具体要求采取控制再生粗骨料混凝土拌合物坍落度损失的相应措施.(1)针对再生粗骨料的不同使用状态，再生粗骨料混凝土的用水量相比普通混凝土要复杂得多，可分为有效用水量、绝对用水量和外加用水量3种情况.(2)再生粗骨料混凝土的各个用水量均与再生粗骨料的品质和取代率呈现出较好的线性关系，但与普通混凝土相比，其用水量差距由小到大依次为：有效用水量，实际用水量，绝对用水量.(3)再生粗骨料混凝土的强度与各胶水质量比之间均呈现出较好的线性关系，其强度受再生粗骨料品质和取代率的影响由小到大依次为：绝对水胶质量比，实际水胶质量比，有效水胶质量比.(4)再生粗骨料混凝土配合比在设计时采用有效用水量原则和绝对水胶质量比原则，这样不仅可以简化设计方法，而且可以使配制过程更为方便简洁，从而使得再生粗骨料混凝土的配合比设计实现规范化.【相关文献】[1] 李秋义,高嵩,薛山.绿色混凝土技术[M].北京:中国建材工业出版社,2014.(LI Qiuyi,GAO Song,XUE Shan.Green concrete technology [M].Beijing:China Building Materials Industry Press,2014.)[2] MEYER C.The greening of the concrete industry [J].Cement and concrete 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Recycled coarse aggregate for concrete:GB 25177—2010 [S].Beijing:Standards Press of China,2011.)[20]中华人民共和国住房与城乡建设部.普通混凝土配合比设计规程:JGJ 55—2011 [S].北京:中国建筑工业出版社,2011.(Ministry of Housing and Urban-Rural Development of the People′s Republic of China.Specification for mix proportion of ordinary concrete:JGJ 55—2011 [S].Beijing:China Architecture & Building Press,2011.)。

再生骨料混凝土的技术标准与实际应用标题：再生骨料混凝土的技术标准与实际应用导言：再生骨料混凝土是一种利用废弃的混凝土作为骨料进行再生利用的建筑材料。

它不仅可以减少对自然资源的消耗，还能有效地解决废弃混凝土的处理难题。

本文将深入探讨再生骨料混凝土的技术标准以及在实际应用中的优缺点，并分享对该技术的观点与理解。

一、再生骨料混凝土的技术标准再生骨料混凝土的技术标准主要包括以下几个方面：1. 骨料质量标准：再生骨料应符合国家相关标准的要求，如颗粒级配、含泥量、质量指标等。

其中，重金属和有害物质的含量是评估再生骨料质量的关键指标之一。

2. 混凝土配合比设计：根据再生骨料的性质和粒度分布等特点，合理确定混凝土的配合比，确保再生骨料与水泥胶体的粘结性能和力学性能满足要求。

3. 施工工艺标准：再生骨料的应用需要严格控制施工工艺，如混凝土拌合、浇筑、养护等环节的操作规范。

此外，对于特殊工程要求，如高强度混凝土、耐久性等，需要相应的施工技术措施。

二、再生骨料混凝土的实际应用再生骨料混凝土在实际应用中具有一定的优势和缺点，如下所示：1. 优势：- 节约资源：再生骨料混凝土能够充分利用废弃混凝土，减少对天然骨料的需求，减少矿山开采和能源消耗，有助于节约资源。

- 环保减排：采用再生骨料可以减少建筑废弃物的排放，降低对环境的污染程度，符合可持续发展的要求。

- 经济效益：再生骨料在一定程度上能够降低混凝土制品的成本，并提高工程的经济效益。

- 技术适应性：再生骨料混凝土可以应用于各类普通建筑和道路工程中，满足不同工程要求。

2. 缺点：- 技术标准较为复杂：再生骨料混凝土的制备和施工需要严格遵守技术标准，否则可能会影响其性能和品质。

- 力学性能下降：相较于传统混凝土，再生骨料混凝土的强度和耐久性可能会有所下降，需要对其力学性能进行评估和控制。

- 质量不稳定：再生骨料的质量可能会受原混凝土品质、处理工艺等因素影响，导致再生骨料混凝土的质量不稳定。

第２９卷　第4期中国建材科技2020年8月　0　引言自密实混凝土通过对骨料、胶凝材料、细掺料和外加剂等组成成分的合理选择与搭配，减小新拌混凝土的屈服应力，使混凝土拌合物具有良好的流动性，能够在自身重力作用下流平并填充满模型，不泌水、不离析，可避免普通混凝土由振捣不充分导致的蜂窝、麻面和内部空洞等问题。

20世纪80年中期开始，日本东京大学的冈村甫教授开始研究“不需要振捣的高耐久性混凝土”[1-2]。

自密实混凝土比较合理地解决了混凝土流动性与抗离析性之间的矛盾，提高了新拌混凝土通过间隙的能力和填充能力。

自密实混凝土能够避免施工过程中由于人工振捣不均匀带来的影响，所以自密实混凝土在硬化后具有良好的力学性能和耐久性能。

自密实混凝土技术也因而被称为“近几十年中混凝土建筑技术最具革命性的发展”[3-4]。

我国建筑废弃物的数量已经占到城市垃圾总量的30%～40%，目前主要采取填埋方式进行处置，转移和运输建筑废弃物不仅需要消耗大量的人力、物力和财力，还需要较大的填埋面积。

因此，对建筑废弃物就地回收再利用是较为合理的方法[5-6]。

再生混凝土骨料是将废弃混凝土经过清洗、破碎、分级和按一定比例混合后得到的。

循环利用废弃混凝土破碎作为再生混凝土骨料，既能解决天然骨料资源紧缺的问题，还能解决城市废弃物的堆放、占地和环境污染等问题，具有显著的社会效益、经济效益和环保效益，同时对城市的可持续发展具有深远的意义，是实现建筑、资源、环境可持续发展的重要措施之一。

日本、美国、欧洲等国家于20世纪中期就开始再生混凝土的研究和开发利用工作，但我国的研究起步较晚，国内一些专家学者对再生混凝土的性能做了初步研究[7-12]。

自密实再生混凝土技术是将自密实混凝土和再生骨料结合起来，既可以对废弃混凝土进行循环利用，又能对混C40自密实再生混凝土配合比设计Mix design on C40 self-compacting recycled concrete赵丙晨1 王云洋1,2* 肖磊1 黎滔3 蒋楚1 杨光1 李梦1 唐响亮1 陈海燕1 胡轩浙1（1湖南文理学院土木建筑工程学院，湖南 常德415000；2洞庭湖生态经济区建设与发展湖南省协同创新中心，湖南 常德 415000；3湖南文理学院芙蓉学院，湖南 常德 415000）ZHAO Bingchen1, WANG Yunyang1,2*, XIAO Lei1, LI Tao3, JIANG Chu1, YANG Guang1, LI Meng1, TANG Xiangliang1,CHEN Haiyan1, HU Xuanzhe1(1. School of Civil and Architecture Engineering, Hunan University of Arts and Science, Changde 415000; 2. Hunan Province Cooperative Innovation Center for the Construction & Development of Dongting Lake Ecological Economic Zone, Changde 415000;3. Furong College, Hunan University of Arts and Science, Changde 415000)摘要：采用再生粗骨料对C40自密实再生混凝土的配合比进行了设计，并测试了新拌混凝土的性能和28天立方体抗压强度。

各标号再生骨料混凝土抗压强度试验研究本试验所列标号均依照《普通混凝土配合比设计规程》（JGJ55-2011）进行设计，其原材料的基本情况如下：1.原材料1.1再生混凝土骨料试验所用再生混凝土粗骨料产自陕西西安某生态环保有限公司生产的规格为0-4.75mm、4.75-9.5mm、9.5-19mm和16-31.5mm四个不同粒级的再生混凝土骨料。

再生骨料依照《建筑用卵石碎石》（GB/T14685-2011）相关试验规程进行试验，所得试验结果见表1.表1 再生混凝土骨料的性能参数规格/mm 混凝土块含量表观密度堆积密度杂物含量针片状压碎指标吸水率% Kg/m3Kg/m3% % % %16-31.5 97 2550 1350 0.03 813 6.59.5-19 98 2530 1270 0.07 9 7.84.75-9.5 95 2520 1320 0.06 11 9.21.2再生砖渣骨料试验所用再生砖渣粗骨料产自陕西西安某生态环保有限公司生产的规格为0-4.75mm、4.75-9.5mm、9.5-19mm和16-31.5mm四个不同粒级。

再生砖渣骨料依照《建筑用卵石碎石》（GB/T14685-2011）相关试验规程进行试验，所得试验结果见表2.表2 再生砖渣粗骨料的性能参数规格/mm 混凝土块含量表观密度堆积密度杂物含量针片状压碎指标吸水率% Kg/m3Kg/m3% % % %16-31.5 55 2455 1202 0.07 822 129.5-19 52 2438 1175 0.2 9 14 4.75-9.5 48 2420 1230 0.18 --- 161.3水泥水泥采用泾阳冀东水泥盾石牌P.O42.5水泥，其基本性能见表3表3 水泥的基本参数性能参数比表面积凝结时间3d强度7d强度28d强度初凝终凝抗折抗压抗折抗压抗折抗压m2/Kg min min MPa MPa MPa MPa MPa MPa实测值375 0.1 1.27 6.7 29 8.8 37 9.7 481.4磨细粒化高炉矿渣粉矿粉采用韩城大唐盛龙S95级别矿粉，具体参数见表4、表5表4 矿粉的基本参数性能参数比表面积密度活性指数m2/Kg Kg/m3%实测值410 29007d 28d82 103表5 XRF分析的矿粉的化学组成成分（%）成分SiO2CaO Al2O3MgO SO3TiO2K2O Fe2O3MnO Na2O 含量32.5 42.5 15.2 5.59 2.05 0.68 0.38 0.46 0.28 0.221.5粉煤灰粉煤灰采用蒲城电厂F类Ⅱ级粉煤灰，具体参数见表6、表7表6 粉煤灰的基本参数性能参数细度需水量比密度活性指数% % Kg/m3%实测值17 100 2900 78 表7 XRF分析的粉煤灰的化学组成成分（%）成分SiO2CaO Al2O3MgO SO3TiO2K2O Fe2O3MnO Na2O 含量32.5 42.5 15.2 5.59 2.05 0.68 0.38 0.46 0.28 0.221.6 砂规格/mm 细度模数表观密度堆积密度含泥量泥块含量含水率--- Kg/m3Kg/m3% % %0-4.75 2.58 2650 1550 3 0.5 7 1.7天然碎石规格/mm 表观密度堆积密度含泥量针片状压碎指标含水率Kg/m3Kg/m3% % % %16-31.5 2730 1600 0.2 810 0.59.5-19 2730 1550 0.5 9 0.84.75-9.5 2720 1520 0.5 11 1.01.8外加剂外加剂采用东方雨虹聚羧酸高效减水剂，掺量为1.4%，水剂。

建筑垃圾再生骨料混凝土及构件受力性能研究一、概述随着城市化进程的迅速推进和建筑业的发展，建筑垃圾的产生量逐年攀升，成为当今社会亟待解决的问题之一。

我国建筑垃圾的产生量已经超过15亿吨，并且还呈现出逐年上升的趋势。

这些建筑垃圾中，废弃的混凝土、砖瓦、木材等占据了很大的比例，这些垃圾如果处理不当，不仅会对环境造成污染，还会影响资源的再利用。

为了有效解决这一问题，越来越多的学者和企业开始关注建筑垃圾分类与资源化利用。

将建筑垃圾加工成再生骨料，用于混凝土及构件的制备，已经成为一种具有较好环保效益和经济价值的新型途径。

再生骨料混凝土及构件，不仅能够减少对自然资源的开采，降低环境污染，还能提高混凝土的性能，为建筑行业带来一定的经济、社会和环境效益。

本文将对《建筑垃圾再生骨料混凝土及构件受力性能研究》进行全面的探讨分析，以期对建筑垃圾的处理和资源化利用提供理论支持和实践指导。

通过研究再生骨料混凝土及构件的受力性能，可以为建筑行业的可持续发展提供有力保障。

1. 建筑垃圾处理与资源化利用的重要性建筑垃圾分类处理是实现资源化利用的前提。

通过对建筑垃圾进行分类，可以有效地分离出可回收物、有机物、砖瓦碎石等不同性质的材料。

这些材料可以通过适当的处理，转化为再生骨料、混凝土、砖块等多种建筑材料，从而实现资源的再利用。

再生骨料的制备是实现建筑垃圾资源化利用的关键环节。

将建筑垃圾经过破碎、筛分、除杂等工艺处理后，可以得到质地坚硬、颗粒均匀的再生骨料。

这种再生骨料具有良好的力学性能和耐久性，可以替代部分自然骨料用于混凝土和构件的制作。

建筑垃圾资源化利用对节能减排具有重要意义。

与天然骨料相比，再生骨料的生产过程中可以减少天然骨料的开采和加工，从而降低资源消耗和能源消耗。

再生骨料的制品具有更低的碳排放量和更高的环保性能，有助于实现建筑行业的可持续发展。

建筑垃圾处理与资源化利用对于推动建筑行业的发展、保护环境和实现资源的循环利用具有重要意义。

Research 研究探讨303混合砂再生粗骨料混凝土试验研究周志福（上海建工南航预拌混凝土有限公司， 上海 201311）中图分类号：G322 文献标识码：B 文章编号1007-6344（2018）10-0302-03摘要：特细砂、机制砂和再生骨料的使用是混凝土技术发展的趋势，本文从机制砂的掺量比例、砂率、再生骨料的取代率以及掺合料的比例等方面对混合砂再生骨料混凝土进行试验研究。

关键词：特细砂；机制砂；再生骨料；混凝土自“十二五”以来，建设资源节约型，环境友好型社会已成为我国经济转型的重要着力点。

作为混凝土的细骨料天然中砂经长期开采以日渐枯竭，细砂与机制砂的大量使用必将成为趋势。

同样，粗骨料主要依靠传统粗犷的开采方式，严重破坏生态平衡，且开矿产生大量粉尘严重影响当地居民的生活；另一方面，城市产生的大量建筑垃圾的处理已成为城市管理的难题，传统上作为道渣填埋远解决不了如此体量庞大的建筑垃圾。

将其成再生骨料，既解决城市建筑垃圾问题，又减少对矿山的开采，留住青山绿水利国利民。

1 原材料水泥采用德清南方PO42.5水泥，标准稠度26%，28天抗压强度50.2mpa；粉煤灰采用C 类Ⅱ级灰，细度28%，需水量比101%；矿粉采用S95级矿粉，28d 活性指数99%；外加剂采用聚羧酸高效减水剂，掺量1.1%。

细骨料采用特细砂和机制砂按比例混合，粗骨料采用再生骨料不同比例取代。

表1 细骨料级配情况 (筛孔尺寸)累计筛余% 种类含泥量% 紧密堆积密度kg.m -3 表观密度kg.m -3细度模数 4.75 2.36 1.18 0.63 0.300.15特细砂 1.21540 26501.222.16.924.288.9机制砂 5.01620 26703.349.442.361.773.984.287.1特细砂平均粒径不大于0.315mm，大于1.25mm 的颗粒较少，机制砂和特细砂混合，可以调整颗粒分布，补充0.315mm 以下的颗粒，使颗粒级配更加合理。

高强再生骨料混凝土的配制及性能研究杨海涛;田石柱【摘要】Using recycled coarse aggregate strength in 50MPa or greater strength of recycled aggregate concrete, mensurate the deformation capacity and durability to provide theoretical and experimental basis for application of the high strength recycled aggregate concrete in engineering.Determine the ultimate strength of recycled coarse aggregate through a series of compression test.By adj usting the water cement ratio,make the high-strength recycled aggregate concrete on strength to reach the design strength and have experiment on high-strength recycled aggregate concrete with recycled coarse aggregate replacement rate0,30%,50%,80% and 100%.When the replacement ratio of recycled coarse aggregate was 30%,it has little effect on the strength of recycled concrete.Then the strength of concrete was reducing as the recycled aggregate was increasing.High-strength recycled aggregate concrete and natural concrete have similar performance in durability.Therefore high-strength recycled aggregate concrete can be applied to engineering.%采用再生粗骨料配制强度在50MPa或更大的高强再生骨料混凝土，并对其变形能力和耐久性进行测定，为高强再生骨料混凝土在工程上的应用提供理论和实验基础。

基于自由水灰比的再生混凝土配合比设计研究X 白文辉1 张金龙2(1.绍兴文理学院 土木工程系,浙江 绍兴312000;2.绍兴市经济开发区工程质量检测中心,浙江 绍兴312000)摘 要:根据再生骨料的特点,对基于自由水灰比再生混凝土的配合比设计进行研究.首先以再生骨料饱和面干状态为基准,确定再生粗骨料的有效吸水量,在拌和混凝土之前将这部分用水量加到再生骨料中;再参照普通混凝土配合比设计方法,通过试验数据处理确定再生粗骨料对应的回归系数,目的是准确地计算适合出再生粗骨料+天然砂混凝土的自由水灰比;最后总结归纳基于自由水灰比的再生混凝土初步配合比设计步骤,为实际工程应用作参考.关键词:再生混凝土;饱和面干状态;自由水灰比;配合比设计中图分类号:TU528 文献标识码:A 文章编号:1008-293X(2007)09-0052-04再生骨料混凝土(Recycled Aggregate Concrete,RAC)简称再生混凝土(Recycled Concrete),它是指将废弃混凝土、废弃砖、废弃砂浆作为骨料,经过破碎、清洗与分级后,按一定的比例和级配混合形成再生混凝土骨料(Rec ycled Concrete Aggre gate,RCA),简称再生骨料(Recycled Aggregate),部分或全部代替砂石等天然骨料(主要是粗骨料)加入水泥砂浆拌制而成的新混凝土11,22.再生骨料与天然骨料相比,再生骨料具有孔隙率较高,密度较小,吸水性增强和骨料强度较低等特点13,42.以普通混凝土配合比设计方法设计配制的再生混凝土的工作性(和易性,主要指流动性)达不到施工要求;若加入的用水量过多,则使再生混凝土的强度降低,干缩性增大,不利于结构承重.为了解决再生骨料吸水率较大而引起再生混凝土强度波动的问题,文献152提出将拌和用水分为两部分,一部分为骨料所吸附的水分,这一部分完全为骨料吸收,在拌和用水中不起润湿和提高流动性的作用;另一部水分布在水泥浆中,提高拌合物的流动性和参与水泥的水化反应,称为自由水,其中自由水与水泥用量之比称为自由水灰比.这种基于自由水灰比再生混凝土配合比设计方法的单位用水量在普通混凝土的基础上应该增加,但文献152没有给出具体的吸水量和自由水灰比的计算公式.本文以普通混凝土配合比设计方法为基础,通过文献检索和试验数据处理,探索再生骨料吸附水量的计算及再生粗骨料对应的回归系数,以确定骨料的吸水量、适合再生粗骨料+天然砂混凝土的自由水灰比及初步配合比设计步骤.1 再生骨料有效吸水量的确定1.1 再生骨料含水状态的基准再生骨料的含水状态通常可分为四种:干燥状态、气干状态、饱和面干状态和湿润状态,如图1所示.骨料含水率等于或接近于零时称干燥状态;含水率与大气湿度相平衡时称气干状态;骨料表面干燥而内部孔隙含水达饱和时称饱和面干状态;骨料不仅内部孔隙充满水,而且表面还附有一层表面水时称湿润状态.其中骨料由气干状态到饱和面干状态的吸水量叫做有效吸水量.在计算混凝土各组成材料配比时,若以饱和面干状态的骨料为基准,则不会影响混凝土的用水量和骨料的用量,因为饱和面干状态的骨料既不从混凝土中吸收水分也不向混凝土中释放水分.1.2 再生粗骨料吸水率随时间的变化关系文献162为了得到较准确的数据并说明再生粗骨料吸水量与质量的关系,对几种再生粗骨料与天然卵石、碎石进行了多组试验,得到粗骨料吸水率(饱和面干状态,平均值)随时间的变化关系如图2所示(拟合第27卷第9期2007年9月 绍 兴 文 理 学 院 学 报JOURNAL OF SHAOXING UNIVERSITY Vol.27No.9Sep.2007X 收稿日期:2007-09-03基金项目:绍兴文理学院校级重点项目(06LG1005)作者简介:白文辉(1972-),男,河南太康人,浙江大学在读硕士,研究方向:建筑结构设计与测试.曲线相关系数为0.994).该图表明再生骨料吸水率随时间延长而增大,10min 后的吸水率变化趋于减缓,基本趋于饱和.再生骨料的吸水量W RA 可表示为:W R A =S RA #m RA =5.88609-1.407361+t1.77260.40736#m RA ,(1)式中:m R A ,S RA )))分别为再生骨料质量和吸水率;混凝土实用手册182中要求取24h 吸水率.t )))时间,min .1.3 再生骨料有效吸水量$W 的计算再生骨料吸水量是以骨料烘干状态质量为参考的,而再生骨料本身含有一部分水,在实际工程中不可能把再生骨料都去烘干再去配制混凝土,因此应多加入的水量为再生骨料吸水量减去其天然含水量,用数学式表示即为:$W =m RA (S RA -X RA ),(2)式中:m R A ,S RA )))同(1)式;X RA )))再生骨料天然(或气干状态)含水率.2 再生骨料混凝土的自由水灰比的确定2.1 回归系数A a ,A b根据5普通混凝土配合比设计规程6JGJ55-2000规定,普通混凝土水灰比按下式计算:W/C =A a f ce f cu,0+A a #A b #f ce ,(3)式中:A a ,A b )))回归系数,粗骨料为碎石时,A a 和A b 分别为0.46和0.07;粗骨料为卵石时,A a 和A b 分别为53第9期 白文辉 张金龙:基于自由水灰比的再生混凝土配合比设计研究0.48和0.33;f ce )))水泥28d 抗压强度实测值;f cu,0)))普通混凝土配合比的配置强度.规程只给出了粗骨料为碎石和卵石时的回归系数A a 和A b ,由于再生骨料既不同于碎石也不同于卵石,回归系数A a 和A b 值也不同.因此,用骨料为碎石或卵石时的回归系数通过公式(3)确定水灰配制混凝土,其强度会存在较大的差异,主要表现在公式(4)中,f cu,0=A a #f ce C W +A b ,(4)令y =f cu,0/f ce ;x =C W,则式(4)变为:y =A a x +A a #A b .(5)回归系数随所用骨料的品种及质量不同而异,应结合工程实际用材料试验求出172.我们用100%的再生骨料配制了10组不同灰水比的混凝土,来研究确定对应饱和面干状态再生骨料的回归系数A a 和A b .2.2 不同水灰比再生粗骨料+天然砂混凝土试验本次试验的水泥采用浙江兆山建材集团生产的天峰牌32.5级普通硅酸盐水泥,28d 抗压强度实测值为f ce =37.2MPa ,再生骨料采用我系工程结构实验室废弃等级约为C30的混凝土试块(原始混凝土的粗骨料为块石)经人工破碎筛分而成,含水率X R A =2.9%,按照不同的配合比计算出粗骨料量,再根据公式(2)计算出吸附水量$W,对再生骨料进行预先吸水,使骨料达到饱和面干状态,将材料进行拌合后,分两层采用人工振捣方式装入150mm @150mm @150mm 模内,在20?5e 的环境中静置一昼夜,拆模后放在20?2e 不流动的Ca(OH)2的饱和溶液水中养护.2.3 试验结果讨论及回归分析按GB/T50081.20025普通混凝土力学性能试验方法标准6进行材料实验,测出28d 的再生混凝土配制强度f cu,28的值.所得数据利用Excel 软件建立线性回归方程,所得曲线如图2.由图可见,拟合曲线相关系数为0.997,表明再生骨料混凝土的抗压强度亦与灰水比呈良好的线性关系.将线性回归方程y =013498x +01039和式(5)比较,可求得:A a =0.35; A b =0.11.3 基于自由水灰比再生混凝土初步配合比设计步骤在作再生混凝土配合比设计(指初步配合比设计)时,可按以下步骤进行:a .根据实际工程要求确定混凝土骨料的最大粒径和坍落度;b .由本文的公式(1)和(2)计算出应额外增加的用水量$W(即有效吸水量);c .求再生混凝土的配制强度f cu,0,仍沿用标准JCJ55-2000中的普通混凝土配合比设计的计算公式:f cu,0E f cu,k +1.645R ,(6)式中:f cu,0)))再生混凝土配制强度,MPa ;f cu,k )))再生混凝土立方体抗压强度标准值,MPa ;R )))再生混54 绍兴文理学院学报(自然科学) 第27卷凝土强度标准差,MPa .由于暂没有再生混凝土强度统计资料,故仍用普通混凝土强度标准差R ,见表1.表1 标准差R MPa 混凝土强度等级标准差R 低于C20 4.0C20~C35 5.0高于C356.0d .求出相应的自由水灰比W/C再生混凝土自由水灰比采用与普通混凝土相同的计算公式(3)确定,再生混凝土回归系数与骨料种类及水泥等级有关,可采用本文试验方法结合工程实际用材料试验,利用Excel 线性回归求出.4 结论基于自由水灰比之上的配合比设计方法应用在再生混凝土和其它混凝土中,可以不考虑骨料的吸水率和表面性质的不同,自由水灰比均由混凝土的和易性和强度确定,吸附水可以在拌和混凝土时,先将这部分用水量加到再生骨料中,若采用不同品质的再生骨料时,应分别加入各自所需吸附水,这样,不但可以简化混凝土的配合比设计方法,而且可以在所有混凝土配合比设计中制定一个统一的标准.基于自由水灰比之上的配合比设计方法,可大大降低标准差R ,节约水泥用量152.同时这部分吸附水存储在骨料内部,起到蓄水池作用,为水泥的水化和凝结硬化提供充足的水分,这种/内养护0通常比外部养护作用更大、更均匀,而且更经济.参考文献:1 Froundiston-Yanna s S A.W aster concrete as aggregate for ne w c oncrete 1J 2.ACI Journal,1997,14(8):373-376.2 Buck A D Recycled Concrete as a source of a ggre gate 1J 2.ACI Journal,1997,74(5):212-219.3 孙跃东,肖建庄.再生混凝土骨料1J 2.混凝土,2004(6):33-36.4 徐亦冬,周士琼.再生混凝土骨料试验研究1J 2.建筑材料学报,2004,7(4):447-450.5 史魏,侯景鹏.再生骨料混凝土技术及配合比设计方法1J 2.建筑技术开发,2008(8):18-20.6 张学兵,邓寿昌.再生混凝土单位体积用水量的实验研究1J 2.混凝土,2004(10):38-64.7 中国建筑科学研究院.JGJ 55-2000普通混凝土配合比设计规程1S 2.北京:中国建筑工业出版社,2003.8 龚洛书.混凝土实用手册1M 2.2版.北京:中国建筑工业出版社,1995.Mixing Proportion Design of Recycled AggregateConcrete on the Basis of Free Water Cement RatioBai Wenhui 1 Zhang Jinlong 2(1.Department of Civil Engineering,Shaoxing University,Shaoxing,Zhejiang 312000;2.Engineering Quality Test -ing Center,Shaoxing Economies Development Zone,Shaoxing,Zhejiang 312000)Abstract:We studied,acc ording to the characteristic of rec ycled aggregate,the mixture proportion design of recycled concrete on the basis of free water cement ratio.First,we calculated the effec tive water absorbing capacity of recycled coarse aggregate on the basis of aggregate .s saturated dry surface.The part of water consumption is thrown into recycled a ggre gate before mixing concrete.Secondly,by referring to the method of ordinary concrete mixture ratio design,we est-i mated the regression coefficients with respect to the recycled c oarse aggregate through ge otechnical and experiment,so as to be more veracious in calculating free water ce ment ratio for adapting the concrete with rec ycled coarse aggregate and natural sands.Finally,we made a summary of the designing steps for recycled concrete mixture ratio on the basis of free water cement ratio,hoping that it would be of some reference value.Key words:recycled a ggre gate concrete;satura ted dry surface;free water cement ratio;mixing proportion design 55第9期 白文辉 张金龙:基于自由水灰比的再生混凝土配合比设计研究。

水泥稳定碎石再生集料的强化及配合比设计研究本文在全面了解再生集料性质的基础上，分析了再生集料强化试验和配合比设计相关内容，以期能够有效提升水泥稳定碎石铣刨料利用率，推进公路事业可持续发展。

标签：水泥稳定碎石再生集料;强化试验;配合比设计1 再生集料性质在再生集料性质分析中，主要采用两种不同集料进行对比分析的方法，本文以石灰岩为天然集料，以某省道改造工程铣刨废旧水泥稳定碎石为再生集料[1]将二者进行对比分析。

1.1 级配对比通过水筛法进行再生集料筛分，再生集料31.5mm筛孔通过率为100%，26.5mm筛孔通过率为95.7%，19mm筛孔通过率为87.2%，9.5mm筛孔通过率为55.2%，4.75mm筛孔通过率为28.4%，2.36mm筛孔通过率为13.9%，0.6mm筛孔通过率为10.0%，0.075mm筛孔通过率为1.9%。

在骨架密实型级配和悬浮密实型级配要求中，再生集料仅能达到悬浮密实型级配规定。

相比悬浮密实型规范要求，19mm筛孔通过率（80.5%）下集料相对高一些，但在4.75mm筛孔通过率（39%）则低于规范值。

由此表明，再生集料多集中在4.75～19mm之间。

结合筛分结果，在现场施工中掺加适量天然集料，可优化级配，增加骨架密实性。

铣刨处理后，再生集料粗集料含量下降，细集料增加，这种情况下，可以大大增加级配的连续性，保证骨架密实度，提高再生水泥稳定碎石强度[2]。

1.2 吸水率于再生水泥稳定碎石最佳含水率而言，再生集料吸水率影响较大，是再生集料性质检验的标准之一。

经试验分析，当集料粒径为0～2.36mm时，再生集料的吸水率为5.211%，天然料的吸水率为1.436%;当粒径为2.36～4.75mm时，再生集料吸水率为3.732%，天然料为1.375%;当粒径为4.75～9.5mm时，再生集料吸水率为3.5%，天然料为1.274%;当粒径为9.5～19mm时，再生集料吸水率为3.040%，天然料为1.114%;当粒径为19～26.5mm，再生集料吸水率为2.884%，天然料为1.064%;当粒径为26.5～31.5mm时，再生集料吸水率为3.074%，天然料为1.011%。